Сайт издательства «Медиа Сфера»
содержит материалы, предназначенные исключительно для работников здравоохранения. Закрывая это сообщение, Вы подтверждаете, что являетесь дипломированным медицинским работником или студентом медицинского образовательного учреждения.

Добрынина Л.А.

ФГНБУ «Научный центр неврологии»

Гаджиева З.Ш.

ФГБНУ «Научный центр неврологии»

Шамтиева К.В.

ФГБНУ «Научный центр неврологии»

Кремнева Е.И.

ФГБНУ «Научный центр неврологии»

Филатов А.С.

ФГБНУ «Научный центр неврологии»

Бициева Э.Т.

ФГБНУ «Научный центр неврологии»

Мирокова Е.Д.

ФГБНУ «Научный центр неврологии»

Кротенкова М.В.

ФГБНУ «Научный центр неврологии»

Предикторы и интегративный показатель тяжести когнитивных расстройств при церебральной микроангиопатии

Авторы:

Добрынина Л.А., Гаджиева З.Ш., Шамтиева К.В., Кремнева Е.И., Филатов А.С., Бициева Э.Т., Мирокова Е.Д., Кротенкова М.В.

Подробнее об авторах

Просмотров: 1389

Загрузок: 111


Как цитировать:

Добрынина Л.А., Гаджиева З.Ш., Шамтиева К.В., Кремнева Е.И., Филатов А.С., Бициева Э.Т., Мирокова Е.Д., Кротенкова М.В. Предикторы и интегративный показатель тяжести когнитивных расстройств при церебральной микроангиопатии. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2022;122(4):52‑60.
Dobrynina LA, Gadzhieva ZSh, Shamtieva KV, Kremneva EI, Filatov AS, Bitsieva ET, Mirokova ED, Krotenkova MV. Predictors and integrative index of severity of cognitive disorders in cerebral microangiopathy. S.S. Korsakov Journal of Neurology and Psychiatry. 2022;122(4):52‑60. (In Russ.)
https://doi.org/10.17116/jnevro202212204152

Рекомендуем статьи по данной теме:
Вли­яние пре­па­ра­та Уни­фу­зол на сос­то­яние ког­ни­тив­ных фун­кций в ус­ло­ви­ях эк­спе­ри­мен­таль­но­го хро­ни­чес­ко­го на­ру­ше­ния моз­го­во­го кро­во­об­ра­ще­ния. Жур­нал нев­ро­ло­гии и пси­хи­ат­рии им. С.С. Кор­са­ко­ва. 2023;(3):94-103
От­да­лен­ные ре­зуль­та­ты хи­рур­ги­чес­ко­го ле­че­ния па­ци­ен­тов с ар­те­ри­аль­ны­ми анев­риз­ма­ми го­лов­но­го моз­га. Жур­нал нев­ро­ло­гии и пси­хи­ат­рии им. С.С. Кор­са­ко­ва. Спец­вы­пус­ки. 2023;(3-2):41-49
Пе­ри­оди­чес­кие дви­же­ния ко­неч­нос­тей во сне и прог­рес­си­ро­ва­ние це­реб­раль­ной мик­ро­ан­ги­опа­тии: прос­пек­тив­ное ко­гор­тное ис­сле­до­ва­ние. Жур­нал нев­ро­ло­гии и пси­хи­ат­рии им. С.С. Кор­са­ко­ва. Спец­вы­пус­ки. 2023;(5-2):69-75
Глим­фа­ти­чес­кая сис­те­ма моз­га — ней­ро­би­оло­гия и кли­ни­чес­кая па­то­ло­гия. Жур­нал нев­ро­ло­гии и пси­хи­ат­рии им. С.С. Кор­са­ко­ва. 2023;(5):13-19
Ас­те­ния, пси­хи­чес­кая утом­ля­емость и ког­ни­тив­ная дис­фун­кция. Жур­нал нев­ро­ло­гии и пси­хи­ат­рии им. С.С. Кор­са­ко­ва. 2023;(5):38-47
Ког­ни­тив­ные на­ру­ше­ния при раз­лич­ных ва­ри­ан­тах ре­мо­де­ли­ро­ва­ния ми­окар­да. Жур­нал нев­ро­ло­гии и пси­хи­ат­рии им. С.С. Кор­са­ко­ва. 2023;(5):53-57
Эф­фек­тив­ность и бе­зо­пас­ность при­ме­не­ния пре­па­ра­та Цел­лекс для ле­че­ния па­ци­ен­тов с ког­ни­тив­ны­ми на­ру­ше­ни­ями с хро­ни­чес­кой ише­ми­ей го­лов­но­го моз­га — ре­зуль­та­ты мно­го­цен­тро­во­го ран­до­ми­зи­ро­ван­но­го двой­но­го сле­по­го пла­це­бо-кон­тро­ли­ру­емо­го кли­ни­чес­ко­го ис­сле­до­ва­ния. Жур­нал нев­ро­ло­гии и пси­хи­ат­рии им. С.С. Кор­са­ко­ва. 2023;(5):108-116
Вли­яние пан­де­мии COVID-19 на воз­ник­но­ве­ние и те­че­ние пси­хи­чес­ких за­бо­ле­ва­ний у лиц по­жи­ло­го воз­рас­та. Жур­нал нев­ро­ло­гии и пси­хи­ат­рии им. С.С. Кор­са­ко­ва. 2023;(5):131-138
Пси­хо­па­то­ло­ги­чес­кие син­дро­мы с расстройства­ми сна у па­ци­ен­тов с са­хар­ным ди­абе­том 2-го ти­па. Жур­нал нев­ро­ло­гии и пси­хи­ат­рии им. С.С. Кор­са­ко­ва. 2023;(6):30-35
Кар­ди­оме­та­бо­ли­чес­кие и пси­хо­ког­ни­тив­ные осо­бен­нос­ти пос­тко­вид­но­го пе­ри­ода у боль­ных с фиб­рил­ля­ци­ей пред­сер­дий. Про­фи­лак­ти­чес­кая ме­ди­ци­на. 2023;(4):43-50

Церебральная микроангиопатия (ЦМА)/болезнь мелких сосудов, ассоциированная с возрастом и сосудистыми факторами риска, является главной причиной сосудистых и смешанных когнитивных расстройств (КР) [1—6]. МРТ — основной метод диагностики ЦМА и уточнения влияния патологии на развитие дегенеративного поражения [7—9]. Среди МРТ-признаков ЦМА прогрессирующее поражение белого вещества (T2/FLAIR — гиперинтенсивность белого вещества (ГИБВ)/лейкоареоз) показало наиболее тесную связь с когнитивным снижением [10]. Однако в значительном количестве случаев ЦМА выраженность ГИБВ не соответствует тяжести КР [11, 12], что может быть объяснено гетерогенностью патофизиологических механизмов поражения белого вещества и разной степенью его дегенерации [12, 13]. Диффузионная тензорная МРТ (ДТ-МРТ), использующая измерение диффузии воды для количественной характеристики состояния микроструктуры белого вещества головного мозга, показала значимые преимущества в характеристике тяжести ЦМА при оценке визуально неизмененного белого вещества (НИБВ) [11, 12, 14]. Доступность чувствительных интегративных показателей КР на основе состояния микроструктуры белого вещества по ДТ-МРТ может иметь высокое значение как для клинических исследований, так и для реальной практики. Это связано с медленным темпом нарастания КР, что требует оценки эффективности лечения на очень большой выборке [15, 16]. Ранее было установлено, что у пациентов с ЦМА и умеренными КР (УКР) снижение фракционной анизотропии (fractional anisotropy, FA) и увеличение средней диффузии (mean diffusivity, MD) при поправке на демографические и нейровизуализационные переменные, включая атрофию коры, имеют исключительную связь с Монреальской шкалой когнитивной оценки (MoCA) — основным инструментом скрининга сосудистых КР [17]. Снижение FA и увеличение MD в визуально НИБВ, по сравнению с выраженностью ГИБВ, лакун и атрофии, показали преимущества в оценке характерных для ЦМА изменений нейропсихологического профиля — нарушении управляющих функций мозга и скорости обработки информации [18—20]. Установленные в эксперименте ДТ-маркеры демиелинизации — радиальная диффузия (radial diffusivity, RD) и аксональной дегенерации — аксиальная диффузия (axial diffusivity, AD) [21, 22] при ЦМА с УКР характеризовались повышением в НИБВ, при этом RD показала лучшую предиктивность по сравнению с AD в отношении снижения управляющих функций мозга [23]. O. Williams и соавт. [24, 25] был предложен метод автоматической сегментации ДТ-МРТ с получением коэффициента суррогатной меры тяжести ЦМА, связанного с нарушениями управляющих функций мозга, скоростью обработки информации, глобального познания и прогнозирующего КР на протяжении нескольких лет наблюдения. Однако очевидно, что в условиях сложного нейропсихологического профиля ЦМА [23, 26—28], обусловленного гетерогенностью механизмов повреждения и высокой коморбидностью с дегенерацией [12], чувствительные показатели микроструктурной целостности, характеризующие КР при ЦМА, могут быть получены при использовании анализа, основанного на выборе зон интереса (Region of Interest — ROI анализ), ранее показавших свою связь с тяжестью КР. Так, нерешенным остается вопрос о ведущем значении для КР при ЦМА поражения глубокого или перивентрикулярного белого вещества. Нейроморфологические исследования показали, что изменения в перивентрикулярном и глубоком белом веществе имеют различную этиологию [13], что подтверждается различиями в нейропатологических предикторах перивентрикулярной и глубокой ГИБВ [29]. В настоящем исследовании в качестве ROI были выбраны разные отделы НИБВ полушарий [30], мозолистого тела, поясных извилин и гиппокампы, которые оценивались с помощью FA, MD, AD, RD метрик у пациентов с ЦМА и разной тяжестью КР. Данные использовались для построения предиктивной модели КР с выявлением чувствительных и специфичных показателей микроструктуры мозга, характеризующих тяжесть КР и позволяющих рассчитать интегративный показатель состояния КР у пациента с ЦМА.

Материал и методы

В исследование были включены 74 пациента в возрасте 46—70 лет с ЦМА, диагностированной в соответствии с МРТ-критериями STRIVE [7] и жалобами на состояние когнитивных функций. Пациенты с ГИБВ стадии Fazecas I включались в исследование при наличии артериальной гипертензии 2-й и 3-й степеней и/или ≥1 лакунарного инфаркта.

Критериями невключения в исследование явились: тяжелая деменция [31]; изолированные амнестические КР вследствие вероятной болезни Альцгеймера по критериям NIA-AA [32]; пациенты с малыми подкорковыми инфарктами/лакунами давностью менее 3 мес; ЦМА вследствие другой установленной причины (генетическая, воспалительная, тромбофилическая, тяжелая мигрень в анамнезе); атеросклеротический стеноз экстра- или интракраниальных артерий более 50%; тяжелая соматическая патология — кардиальная (фракция выброса менее 50%), эндокринная (сахарный диабет 1-го или 2-го типов с тяжелыми сосудистыми осложнениями), декомпенсация заболеваний щитовидной железы, болезни почек (хроническая почечная недостаточность со скоростью клубочковой фильтрации <30 мл/мин); неконтролируемая артериальная гипертензия [33] и противопоказания к МРТ.

Группу контроля составили 18 здоровых, сопоставимых по возрасту и полу, без МР-признаков поражения головного мозга и когнитивных жалоб.

У всех участников исследования оценивалось наличие классических сосудистых факторов риска — артериальной гипертензии, гиперхолестеринемии, ожирения, сахарного диабета 2-го типа и курения.

Включенные в исследование пациенты с ЦМА и здоровые были правшами. Тяжесть КР определяли при оценке MoCA [34] и независимости в повседневной жизни [31]: при сумме баллов более 26 и жалобах на состояние когнитивных функций — субъективные КР (субКР), менее 26 и независимости — УКР, менее 26 и зависимости — деменция.

МРТ-исследование головного мозга проводилось на магнитно-резонансном томографе Siemens MAGNETOM Verio 3 Тл («Siemens Medical Systems», Германия). Стандартная МРТ включала режимы, необходимые для оценки МРТ-признаков ЦМА в соответствии с критериями STRIVE [7]: T2-взвешенные изображения (время повторения (TR — time repetition) 4000 мс; время эхо (TE — time echo) 118 мс, толщина среза 5 мм, межсрезовый интервал 1,5 мм; продолжительность 2 мин 2 с); 3D FLAIR с изотропным вокселом (1×1×1 мм) в сагиттальной проекции с последующей реконструкцией изображений во всех трех плоскостях (TR 6000 мс, TE 395 мс; продолжительность 7 мин 12 с); 3D Т1-mpr в сагиттальной проекции для получения изотропных анатомических данных (TR 1900 мс, TE 2,5 мс; толщина среза 1,0 мм; межсрезовый интервал 1 мм; продолжительность 4 мин 16 с); DWI в аксиальной проекции (TR 6600 мс, TE 100 мс, 25 срезов, толщина среза 4 мм, 2 b-фактора=0 и 1000 с/мм2, 3 направления диффузии; продолжительность 2 мин 04 с); SWI в аксиальной проекции с получением 88 аксиальных срезов фазовых и магнитудных изображений с толщиной среза 1,2 мм (TR=28 мс, TE=20 мс, время исследования: толщина среза 1,2 мм, продолжительность 8 мин 12 с).

Диффузионные данные были получены при помощи спин-эхо эхо-планарной последовательности с 3 диффузионно-взвешенными значениями (b=0, 1000 и 2500 с/мм2) для 64 направлений кодирующих диффузионных градиентов; TE/TR 115/12600 мс; матрица 100×100, разрешение 2×2×2 мм3; количество возбуждений =1, GRAPPA acceleration factor 2. ДТ-МРТ использовалась для построения карт FA, MD, RD и AD с последующим ROI-анализом. ROI объемом 2 мм3 выделяли вручную независимо друг от друга два нейрорадиолога (стаж работы 10 лет) на b0-изображениях с последующим проецированием на 4 карты диффузионных метрик в программе ITK-Snap (https://itksnap.org). Надежность выбранных ДТ-значений ROI оценивали с помощью внутриклассовых коэффициентов, которые для всех случаев составили более 0,7. В последующем анализе использовались средние значения 2 измерений ROI.

Выбранные ROI представлены на рис. 1. Они включали центры переднего, переднесреднего, заднесреднего и заднего отделов мозолистого тела [35]; переднего, среднего и заднего отделов поясной извилины [36]; головки гиппокампов; НИБВ полушарий [30]. Для выбора ROI в НИБВ полушарий на сагиттальных изображениях проводили формализованный срез через тела боковых желудочков выше подкорковых структур, после чего на аксиальных изображениях выделяли ROI на условных осях переднего (переднелобная область) и заднего (височно-теменная область) рогов боковых желудочков, тела бокового желудочка (заднелобная область), раздельно в перивентрикулярном (3—13 мм от стенки боковых желудочков) (пНИБВ), юкстакортикальном (4 мм от кортикомедуллярного перехода) (юНИБВ) и глубоком (между двумя описанными зонами) белом веществе (гНИБВ). Контроль выделения ROI достигался оценкой местоположения маркера по всем 3 проекциям (аксиальной, сагиттальной, фронтальной) с помощью 3D-курсора, для НИБВ полушарий сверялся с расположением ГИБВ на T2/FLAIR изображениях. При отсутствии в проекции ROI полушарий НИБВ, ROI выделялась по вертикали на 1—2 среза выше и ниже, по горизонтали — с отступом в стороны до 5 мм от основной оси. Полученные зоны сохранялись в виде бинарных масок и в дальнейшем использовались для оценки значений диффузионных метрик в каждой области.

Рис. 1. Выбор ROI в пНИБВ (круг), гНИБВ (квадрат), и юНИБВ (треугольник) (а); переднем, переднесреднем, заднесреднем и заднем отделах мозолистого тела (б); переднем, среднем и заднем отделах поясной извилины (в); гиппокампе (г).

В предиктивную модель КР были включены все ROI мозолистого тела, поясной извилины и НИБВ левого полушария. Последние имели значимые отклонения средних от контроля для большего количества зон по сравнению с ROI правого полушария при отсутствии различий между ROI НИБВ левого и правого полушарий. Данный выбор в том числе обосновывался доминантностью левого полушария у всех исследуемых пациентов.

Для расчета объема ГИБВ 3D-FLAIR изображения приводились к единому стереотаксическому пространству MNI (Montreal neurological institute) в программе SPM12 (https://www.fil.ion.ucl.ac.uk/spm). Далее последовательно проводилась сегментация ГИБВ в программе LST [37], проверялась правильность сегментации и при необходимости ее мануальная коррекция в программе ITK-SNAP (https://itksnap.org), после чего в этой же программе рассчитывался объем ГИБВ всего головного мозга. Полученные данные сохранялись в качестве бинарной маски, с учетом которой в последующем создавалась маска НИБВ.

Исследование одобрено локальным этическим комитетом ФГБНУ НЦН (Москва). Все участники подписали добровольное информированное согласие на участие в исследовании.

Статистический анализ проводился с помощью программного обеспечения IBMSPSS 23.0 и R 3.4.3. Основной описательной статистикой для категориальных и порядковых переменных были частота и доля (%), для количественных переменных — среднее и стандартное отклонение. Во всех случаях использовали двусторонние варианты статистических критериев. Нулевую гипотезу отвергали при p<0,05. Качественные показатели по уровням группирующих переменных сравнивали при помощи критерия χ2 или точного критерия Фишера. Значения количественных показателей сравнивали при помощи t-критерия Стьюдента. Для оценки взаимосвязи количественных показателей использовался корреляционный анализ Пирсона. Для оценки предсказательной способности отдельных показателей в развитии когнитивной недостаточности использовали бинарную логистическую регрессию. Адекватность подобранной логистической модели дополнительно оценивали посредством ROC-анализа по предсказанным моделью вероятностям (бинарного исхода) с определением площади под кривой и оптимальных пороговых значений с их чувствительностью и специфичностью.

Результаты

Характеристика пациентов с ЦМА и контроля по факторам риска, КР и МРТ-признакам представлена в табл. 1.

Таблица 1. Характеристика пациентов с ЦМА и контроля

Показатель

ЦМА (n=74)

Контроль (n=18)

p

Пол, женский, n (%)

48 (64,8)

12 (66,6)

0,559

Возраст (годы) (mean±SD)

60,7±6,9

57,8±5,9

0,084

Образование (годы) (mean±SD)

14,3±2,4

15,7±2,2

0,136

Артериальная гипертензия, n (%)

60 (81,1)

7 (38,9)

<0,001

Степень артериальной гипертензии, n (%)

1

7 (9,5)

4 (22,2)

2

12 (16,2)

2 (11,1)

3

41 (55,4)

1 (5,6)

Сахарный диабет 2-го типа, n (%)

16 (21,6)

0 (0)

0,065

Гиперхолестеринемия (общий холестерин >6,2 ммоль/л или прием статинов), n (%)

34 (45,9)

6 (33,3)

0,128

Курение, n (%)

21 (28,4)

6 (33,3)

0,559

Ожирение (индекс массы тела >30 кг/м2), n (%)

27 (36,5)

1 (5,6)

0,354

Когнитивные расстройства, n (%)

74 (100)

субКР

29 (39,2)

УКР

33 (44,6)

деменция

12 (16,2)

ГИБВ, шкала Fazekas, n (%)

74 (100)

стадия 1

19 (25,6)

стадия 2

23 (31,1)

стадия 3

32 (43,3)

Лакуны, n (%)

36 (48,6,9)

Микрокровоизлияния, n (%)

28 (37,8)

Расширенные периваскулярные пространства, n (%)

74 (100)

Пациенты с ЦМА и контроль не имели различий по всем факторам риска, кроме артериальной гипертензии. Структура КР была представлена деменцией у 12 (16,2%) пациентов, УКР — у 33 (44,6%) и субКР — у 29 (39,2%).

Средние значения FA, MD, AD, RD в различных ROI у пациентов с ЦМА и их сравнение с контролем представлены в табл. 2 и 3.

Таблица 2. FA, MD в различных ROI в группе ЦМА и контроле

ROI

FA (mean±SD)

p

MD (mean±SD)

p

ЦМА (n=74)

контроль (n=18)

ЦМА (n=74)

контроль (n=18)

Лобная доля, передние отделы

юНИБВ

33,14±7,99

29,03±7,74

0,067

9,26±0,73

10,29±0,97

<0,001

гНИБВ

33,29±10,04

28,55±6,97

0,014

9,12±0,82

10,05±1,16

<0,001

пНИБВ

27,15±8,94

34,15±11,49

0,081

9,32±0,82

10,09±1,44

0,041

Лобная доля, задние отделы

юНИБВ

35,86±7,52

35,89±9,28

0,991

9,50±0,75

10,18±1,16

0,005

гНИБВ

34,29±7,10

34,16±8,16

0,947

8,67±0,78

9,69±1,09

<0,001

пНИБВ

36,80±9,78

27,67±9,38

0,003

8,64±0,80

11,45±2,34

<0,001

Височно-теменная доля

юНИБВ

43,84±7,78

35,26±10,35

0,001

8,58±0,54

9,78±1,25

<0,001

гНИБВ

34,37±7,22

35,28±10,83

0,694

9,43±1,14

9,67±1,21

0,463

пНИБВ

47,74±7,89

50,69±12,67

0,256

9,38±0,52

10,19±1,38

0,022

Поясная извилина, передний отдел

левая

46,69±8,38

39,47±10,42

0,006

9,41±1,17

10,25±1,13

0,011

правая

46,32±9,11

41,06±11,89

0,059

8,69±1,10

9,86±1,28

0,001

Поясная извилина, средний отдел

левая

58,86±10,96

49,12±12,41

0,004

8,46±0,88

9,29±1,17

0,002

правая

54,57±11,89

49,28±11,42

0,119

8,55±0,97

9,09±1,42

0,063

Поясная извилина, задний отдел

левая

35,81±11,77

33,79±13,61

0,552

10,22±4,34

9,62±1,25

0,306

правая

37,03±18,91

33,30±12,46

0,466

9,19±1,08

9,65±1,67

0,121

Мозолистое тело, отдел

передний

90,93±4,82

76,83±14,81

<0,001

7,48±0,76

9,41±2,52

0,002

переднесредний

61,48±7,92

46,35±14,77

<0,001

11,36±1,69

13,65±3,17

0,004

заднесредний

57,61±13,49

48,25±15,21

0,022

12,16±1,98

14,99±3,90

0,022

задний

86,99±4,13

79,35±12,54

0,018

8,53±1,04

9,79±2,23

0,004

Гиппокамп

левый

30,51±9,45

30,68±8,69

0,946

10,82±1,50

10,88±1,77

0,899

правый

31,34±7,16

30,09±9,59

0,561

10,29±1,05

10,67±1,91

0,273

Таблица 3. AD, RD в различных ROI в группе ЦМА и контроле

ROI

AD (mean±SD)

p

RD (mean±SD)

p

ЦМА (n=74)

контроль (n=18)

ЦМА (n=74)

контроль (n=18)

Лобная доля, передние отделы

юНИБВ

12,52±1,14

13,38±1,29

0,011

7,62±0,91

8,75±1,17

<0,001

пНИБВ

12,19±1,13

12,99±1,26

0,017

7,58±0,94

8,59±1,01

0,001

гНИБВ

11,94±0,92

13,87±2,18

0,001

8,01±1,09

8,20±1,66

0,582

Лобная доля, задние отделы

юНИБВ

13,19±1,20

14,06±1,59

0,018

7,65±0,85

8,24±1,32

0,084

гНИБВ

11,83±1,03

13,21±1,55

0,001

7,09±0,88

7,94±1,19

0,003

пНИБВ

12,39±0,82

14,71±2,34

<0,001

6,76±1,22

9,82±2,53

<0,001

Височно-теменная доля

юНИБВ

12,77±1,21

13,48±1,48

0,048

6,48±0,69

7,93±1,55

<0,001

пНИБВ

14,45±1,72

16,45±2,61

0,004

6,85±0,76

7,05±1,68

0,636

Поясная извилина, передний отдел

левая

14,57±1,59

14,79±1,74

0,620

6,83±1,49

7,98±1,35

0,006

правая

13,45±1,65

14,45±1,96

0,035

6,31±1,20

7,56±1,63

0,001

Поясная извилина, средний отдел

левая

14,46±2,52

14,78±2,29

0,635

5,46±1,15

6,54±1,41

0,002

правая

14,39±2,19

14,45±2,63

0,917

5,63±1,13

6,40±1,41

0,019

Поясная извилина, задний отдел

левая

14,03±4,35

13,38±2,25

0,545

8,31±4,53

7,74±1,59

0,608

правая

13,05±2,60

13,39±2,31

0,609

7,26±1,88

7,78±1,57

0,290

Мозолистое тело, отдел

передний

19,26±1,79

19,85±2,43

0,259

1,62±0,77

4,19±3,09

0,001

переднесредний

20,41±2,46

20,94±2,29

0,407

6,83±1,61

9,99±3,86

0,001

заднесредний

20,91±2,24

23,36±2,89

<0,001

7,79±2,49

10,81±4,67

0,010

задний

20,34±1,81

21,26±2,21

0,075

2,62±1,37

4,05±2,68

0,032

Гиппокамп

левый

14,35±1,31

14,51±1,85

0,678

9,06±1,84

9,06±2,01

0,999

правый

13,93±1,51

14,15±1,98

0,609

8,48±1.07

8,92±2,12

0,393

Для оценки предсказательной способности показателей микроструктуры мозга (по FA, MD, AD, RD) выбранных ROI в диагностике КР у больных с ЦМА использовалась бинарная логистическая регрессия, где в качестве бинарного исхода был принят «0» для субъективных КР, а «1» для УКР и деменции. Полученная модель логистической регрессии описана на третьем шаге пошагового алгоритма включения предикторов. Омнибус-тест для коэффициентов модели показывает его высокую статистическую значимость, где p=0,00006 (статистика теста =22,120 — критерий χ2). На третьем шаге значение правдоподобия –2log составило 31,919. Коэффициент детерминации R2 составил 57,7% дисперсии зависимой переменной, объясняемой факторами, включенными в модель. Исходя из критерия согласия Хосмера—Лемешоу, прогностическая модель, основанная на этих 3 предикторах, позволяет успешно классифицировать случаи в рамках деления выборки на 10 уровней (p=0,543).

В табл. 4 приведены данные построенной модели предикторов КР при ЦМА.

Таблица 4. Предикторы КР (бинарная логистическая регрессия, p<0,01)

Предиктор

B (коэффициент предикторов)

p

Отношение шансов

95% доверительный интервал, граница

нижняя

верхняя

AD в пНИБВ задних отделов левой лобной доли (χ1)

11 053,52

0,014

4,050

1,375

11,928

AD в среднем отделе правой поясной извилины (χ2)

7248,06

0,011

2,966

1,128

7,801

AD в заднесреднем отделе мозолистого тела (χ3)

6310,07

0,046

4,955

1,724

14,242

Константа

–39,81

0,025

В соответствии с моделью бинарной логистической регрессии наибольшей предсказательной способностью в отношении КР обладали 3 показателя AD — в пНИБВ задних отделов левой лобной доли, среднем отделе правой поясной извилины и заднесреднем отделе мозолистого тела.

В соответствии с моделью бинарной логистической регрессии прогнозируемая вероятность (P) КР у пациентов с ЦМА рассчитывается с помощью уравнения:

где e — основание натурального логарифма; z — линейная функция, которая рассчитывается по формуле:

constant+B1×χ1+B2×χ2+B3×χ3,

где χ1, 2, 3 — это значения AD в пНИБВ задних отделов левой лобной доли, среднем отделе правой поясной извилины и заднесреднем отделе мозолистого тела соответственно, а B1, 2, 3 — коэффициенты этих предикторов.

В соответствии с проведенным ROC-анализом представленная модель обладала хорошей предсказательной способностью в отношении КР у пациентов с ЦМА (AUC (95% ДИ): 0,845 (0,740—0,950)) (рис. 2). Пороговое значение модели AD-предикторов КР при ЦМА составило 0,53, чувствительность — 84%, а специфичность — 76%.

Рис. 2. ROC-кривая предиктивной модели КР у пациентов с ЦМА.

Соответствие отобранных логистической регрессией AD-детерминант КР у пациентов с ЦМА было подтверждено установленными для них значимыми корреляциями с объемом ГИБВ (для AD в пНИБВ задних отделов левой лобной доли r=0,410, p<0,001; AD в заднесреднем отделе мозолистого тела r=0,360, p<0,001), общим баллом MoCA (для AD в пНИБВ задних отделов левой лобной доли r=–0,508, p<0,001; в среднем отделе правой поясной извилины r=–0,559, p<0,001; AD в заднесреднем отделе мозолистого тела r=–0,218, p=0,038) и совпадением ответа при решении уравнения со значениями пациентов и контроля с полученными результатами нейропсихологического тестирования.

Обсуждение

Бинарная логистическая регрессия использовалась при построении предиктивной модели КР и расчета интегративного показателя КР у пациентов с ЦМА на основе данных ROI-анализа ДТ-МРТ (метрики FA, MD, AD, RD), отражающих тяжесть микроструктурного поражения и его характер — демиелинизирующее и/или аксональное повреждение. Выбор более трудоемкого ROI-анализа данных ДТ-МРТ у пациентов с ЦМА и КР был обусловлен значительной межиндивидуумной вариабельностью размеров желудочков и вещества мозга, что сопряжено с вероятностью искажения информации при проведении автоматических операций сопоставления карт диффузии по областям интереса, а выбор большого числа ROI — региональной избирательностью и гетерогенностью механизмов повреждения мозга [38], сложностью нейропсихологического профиля [23, 26—28]. При оценке тяжести КР учитывалась независимость пациента в повседневной жизни [31] и результаты общепризнанной для диагностики сосудистых КР шкалы MoCA [34], показавшей тесную связь с данными ДТ-МРТ при ЦМА [17]. ROI полушарий были отобраны в соответствии с делением белого вещества у пожилых [30], что наиболее полно соответствует особенностям его кровоснабжения и отвечает актуальности проблемы уточнения значения поражения глубокого или перивентрикулярного белого вещества при ЦМА [39]. ROI выделялись в юНИБВ, гНИБВ и пНИБВ на осях переднего и заднего рогов, а также тела боковых желудочков, поскольку в развернутой стадии данные зоны имеют большую выраженность ГИБВ — основного макроструктурного МРТ-признака ЦМА, ассоциированного с КР [10]. Выделение иных ROI, наиболее тесно связанных с КР, было проведено в соответствии с их признанным делением [30, 36]. Согласно модели бинарной логистической регрессии, AD в пНИБВ задних отделов левой лобной доли, среднем отделе правой поясной извилины и заднесреднем отделе мозолистого тела являются предикторами КР при ЦМА. Решение уравнения регрессии с использованием значений AD-предикторов с результатом, превышающим пороговую величину, указывает на наличие КР и, таким образом, может рассматриваться в качестве интегративного показателя тяжести КР. Проведенные корреляции AD в этих ROI с результатами шкалы MoCA, а также решение полученного уравнения со значениями пациентов с КР (УКР и деменция), субКР и контроля подтвердили возможность модели дифференцировать наличие КР. Все полученные ДТ-предикторы КР относятся к AD и характеризуются повышением значений по сравнению с контролем. Хотя изначально в эксперименте острой ишемии было установлено, что эквивалентом аксонального повреждения является снижение AD [21], в немногочисленных клинических исследованиях заболеваний хронического течения с вероятным аксональным повреждением отмечалось его повышение [23, 40]. В исследовании A. Lawrence и соавт. [23] у пациентов с УКР вследствие ЦМА выявлено однонаправленное повышение AD, RD по сравнению с контролем, при этом RD оказался более сильным предиктором дисрегуляторных нарушений, что позволило авторам сделать заключение о значении в их развитии ишемической демиелинизации, а не дегенерации аксонов. Имеются основания полагать, что повышение AD может быть следствием уменьшения плотности аксонов и расширения интерстициальных пространств, характерных для хронической стадии. Ранее при гистологическом исследовании у пациентов с субкортикальной прогрессирующей сосудистой энцефалопатией было установлено уменьшение почти на 1/4 количества нервных волокон в мозолистом теле и лобном белом веществе [41]. Кроме того, уменьшение плотности аксонов сопряжено с увеличением диаметра оставшихся, что показало связь с тяжестью КР у больных с рассеянным склерозом [42, 43] и, возможно, изменяет диффузию с повышением AD. Подтверждением данного предположения может служить то, что в купризоновой экспериментальной модели у мышей AD снижалась в острой стадии демиелинизации и не коррелировала с гибелью аксонов во время хронической стадии [44]. По мнению P. Winklewski и соавт. [22], значительная гибель аксонов в хронической стадии может приводить одновременно к увеличению AD и RD вследствие повышения изотропной диффузии. Экспериментальные и гистологические данные, предположения исследователей кажутся логичным объяснением повышения AD в качестве эквивалента аксонального повреждения в хронической стадии ишемии.

Сохранность структур с выделенными ROI-предикторами имеет приоритетное значение в обеспечении когнитивных функций, тогда как их повреждение связано с развитием КР [45—47]. Можно предположить, что включение в модель предикторов КР только трех AD-ROI означает, что условием развития КР при ЦМА является определенная степень аксональной гибели в данных структурах, что согласуется с ранее упоминаемыми гистологическими данными об уменьшении количества аксонов преимущественно в мозолистом теле и белом веществе лобной доли в развернутой стадии заболевания [41].

Таким образом, бинарная логистическая регрессия при использовании FA, MD, AD, RD у пациентов с МРТ-признаками ЦМА установила предикторы тяжести КР — AD в пНИБВ задних отделов левой лобной доли, среднем отделе правой поясной извилины и заднесреднем отделе мозолистого тела. Полученные данные соответствуют значению аксонального повреждения в этих зонах в качестве облигатного условия развития КР при ЦМА. Результат, получаемый при решении уравнения регрессии с использованием индивидуальных значений AD-предикторов и превышающий пороговую величину, может рассматриваться в качестве интегративного показателя КР. Установленные предикторы КР и рассчитываемый на их основе интегративный показатель тяжести КР потенциально могут использоваться в качестве инструмента оценки КР и эффективности лечения, а также в уточнении взаимодействия сосудистой и дегенеративной патологии и при разработке мер профилактики КР.

Работа выполнена в рамках государственного задания ФГБНУ НЦН.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Подтверждение e-mail

На test@yandex.ru отправлено письмо со ссылкой для подтверждения e-mail. Перейдите по ссылке из письма, чтобы завершить регистрацию на сайте.

Подтверждение e-mail



Мы используем файлы cооkies для улучшения работы сайта. Оставаясь на нашем сайте, вы соглашаетесь с условиями использования файлов cооkies. Чтобы ознакомиться с нашими Положениями о конфиденциальности и об использовании файлов cookie, нажмите здесь.